DE69128031T2

DE69128031T2 - EXERCISE DEVICE

Info

Publication number: DE69128031T2
Application number: DE69128031T
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: THORNTON, JOHN CHARLES, RICHLANDS, QUEENSLAND, AU
Priority date: 1990-03-22
Filing date: 1991-03-22
Publication date: 1998-04-16
Anticipated expiration: 2011-03-23
Also published as: EP0521037B1; US5250015A; WO1991014482A1; CA2078226C; JP3073521B2; CA2078226A1; DE69128031D1; EP0521037A4; ATE159430T1; JPH05505539A; EP0521037A1

Abstract

PCT No. PCT/AU91/00109 Sec. 371 Date Sep. 21, 1992 Sec. 102(e) Date Sep. 21, 1992 PCT Filed Mar. 22, 1991 PCT Pub. No. WO91/14482 PCT Pub. Date Oct. 3, 1991.A hydraulic exercise apparatus having an elongated frame housing a main hydraulic cylinder and a displacement cylinder in liquid communication with the main hydraulic cylinder. The main hydraulic cylinder includes a main piston and the displacement cylinder includes a closure piston that is movable in response to movement of the main piston to maintain a liquid filled condition in the main cylinder regardless of the position of the main piston.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Übungsgerät nach der Einleitung von Anspruch 1 das ein Übungsgerät der Art ist, die von Menschen benutzt werden kann, um Muskeln und andere Körperteile zu trainieren.The invention relates to an exercise device according to the preamble of claim 1 which is an exercise device of the kind that can be used by humans to train muscles and other body parts.

Ein Übungsgerät der vorher genannten Art ist von EP-A-023 5476 bekannt, nach welcher der Verschiebungszylinder eine axiale Verlängerung des Hauptzylinders ist.A training device of the aforementioned type is known from EP-A-023 5476, according to which the displacement cylinder is an axial extension of the main cylinder.

Es können viele verschiedene Arten von Übungsgeräten von Personen gekauft werden, die bestrebt sind, um ihre Gesundheit und körperlichen Fähigkeiten zu verbessern. Die einfachste wären Federausdehnungs-Streckeinrichtungen, die manuell benutzt werden sollen, aber andere Arten, die zu zahlreich sind, um sie hier aufzuzählen, besetzen entweder einen unnotig grossen Raum bei der Lagerung oder der Benutzung, oder sie mangeln an Tragbarkeit. Ein weiterer Nachteil ist, dass die meisten starke Feder- Rückprallmechanismen haben, die zu Körperbeanspruchung oder zu Unfällen irgendeiner Art führen können. Mangel an Feineinstellbarkeit, um für verschiedene Benutzungspersonen oder verschiedene Betriebszustände und Anforderungen geeignet zu sein, kann auch bei den meisten derzeitigen Arten von ttbungsgeräten ein Nachteil sein.Many different types of exercise equipment can be purchased by people seeking to improve their health and physical abilities. The simplest would be spring extension stretchers designed to be used manually, but other types, too numerous to list here, either take up an unnecessarily large amount of space in storage or use, or lack portability. Another disadvantage is that most have strong spring rebound mechanisms that can cause body strain or accidents of some kind. Lack of fine adjustability to suit different users or different operating conditions and requirements can also be a disadvantage with most current types of exercise equipment.

Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorher erwähnten derzeitigen Mängel und Nachteilen entwickelt worden, und hat als Hauptaufgabe die Vorsehung eines verbesserten Übungsgeräts mit neuen Merkmalen, wobei es sicherer und wirksamer als bekannte Arten im Verhältnis zu inbesonders der Tragbarkeit und Einstellbarkeit sein wird. Die Erfindung zielt auch darauf, solche neuen Formen von Übungsgeräten vorzusehen, die Nicht-Rückprall-Prinzipien benutzen werden, und die zur Benutzung in verschiedenen Anwendungen angepasst werden kann, so dass irgendein erwunschter Muskel trainiert werden kann, während ein unendlich veränderlicher Widerstand nach Wunsch benutzt werden kann Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden im folgenden klar.The present invention has been developed in view of the current deficiencies and disadvantages mentioned above, and has as its primary object the provision of an improved exercise machine with new features which will be safer and more effective than known types in relation to particularly portability and adjustability. The invention also aims to provide such new forms of exercise machines which will use non-rebound principles and which can be adapted for use in various applications so that any desired muscle can be exercised while using an infinitely variable resistance as desired. Other objects and advantages of the invention will become apparent hereinafter.

In Anbetracht des Vorhergehenden und anderen Aufgaben besteht die Erfindung allgemein aus einem Übungsgerät nach der Einleitung von Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Hauptzylinder und der Verschiebungszylinder um beabstandete parallele längs verlaufende Achsen mit ihren äusseren Peripherien in Kontakt oder in einem eng benachbarten Verhältnis angebracht sind, und so, dass der Schliesskolben in allen Stufen seiner Betriebsbewegung neben dem Hauptzylinder und ausserhalb davon zwischen den beiden Enden des Hauptzylinders angeordnet ist.In view of the foregoing and other objects, the invention generally consists in an exercise device according to the preamble of claim 1, characterized in that the main cylinder and the displacement cylinder are spaced parallel longitudinal axes with their outer peripheries in contact or in a closely adjacent relationship, and so that the closing piston is arranged adjacent to the main cylinder and externally between the two ends of the main cylinder at all stages of its operative movement.

Es können viele verschiedene Arten von Gestaltungsmerkmalen innerhalb der wie vorher genannten allgemeinen Idee ausgewählt werden. Der Verschiebungszylinder hat vorzugsweise und passenderweise einen kleineren Durchmesser.Many different types of design features can be selected within the general idea as previously mentioned. The displacement cylinder has preferably and appropriately a smaller diameter.

Das einstellbare Öffnungsmittel ist vorzugsweise durch den Hauptkolben zwischen den beiden entgegengesetzten Seiten des Hauptzylinders vorgesehen und erstreckt sich dadurch, wobei ein Einstellungs-Steuermittel für das einstellbare Öffnungsmittel vorgesehen ist, das betrieblich von dem Hauptkolben zu dem Handgriffmittel führt. Der Hauptkolben schliesst vorzugsweise ein festes Kolbenglied ein, das fest an dem Tauchkolben befestigt ist, und ein einstellbares Kolbenglied, das einstellbar um die Achse des Hauptkolbens und des Tauchkolbens relativ zu dem festen Kolbenglied gedreht werden kann, wobei Öffnungen durch beide Kolbenglieder vorhanden sind, die in ausgewählte Grade der Deckung gebracht werden können, um die gestattete Strömung nach der Drehanordnung des einstellbaren Kolbenglieds zu verändern, wobei das Einstellungs-Steuermittel eine Steuerstange umfasst, die drehbar durch eine Bohrung des Tauchkolbens geht und sich von dem einstellbaren Kolbenglied zu dem Handgriffmittel erstreckt, wobei ein Drehsteuerungsmittel an dem Handgriffmittelende der Steuerstange vorgesehen ist, wobei das letztgenannte auf ein erwunschtes Ausmass gedreht werden kann, um die Einstellung des einstellbaren Kolbenglieds relativ zu dem festen Kolbenglied einzustellen.The adjustable opening means is preferably provided by and extends through the main piston between the two opposite sides of the main cylinder, with adjustment control means for the adjustable opening means being provided operatively leading from the main piston to the handle means. The main piston preferably includes a fixed piston member fixedly attached to the plunger and an adjustable piston member adjustably rotatable about the axis of the main piston and plunger relative to the fixed piston member, there being openings through both piston members which can be brought into selected degrees of registration to vary the permitted flow according to the rotational position of the adjustable piston member, the adjustment control means comprising a control rod rotatably passing through a bore of the plunger and extending from the adjustable piston member to the handle means, rotation control means being provided at the handle means end of the control rod, the latter being rotatable to a desired extent to adjust the adjustment of the adjustable piston member relative to the fixed piston member.

Bei dem oben erwähnten Aufbau haben das feste Kolbenglied und das einstellbare Kolbenglied passenderweise eine scheibenartige Gestalt mit flachen zusammenwirkenden Flächen in normalerweise dichtendem drehbarem Kontakt, und die Öffnungen können teilweise umkreisende periphere Schlitze in jedem scheibenartigen Kolbenglied zur Deckung auf ein erwünschtes Ausmass nach Einstellung des einstellbaren Kolbenglieds einschliessen. Andererseits können die Öffbungen eine Reihe von zylindrischen Öffnungen einschliessen, die auf einem Bogen um die Tauchkolbenachse durch jedes Kolbenglied und inwärts von der Peripherie davon angeordnet sind, wobei die Öffnungen der beiden Kolbenglieder angeordnet sind, um sich nach der Einstellung des einstellbaren Kolbenglieds auf ein erwunschtes Ausmass zu decken.In the above mentioned construction, the fixed piston member and the adjustable piston member suitably have a disk-like shape with flat cooperating surfaces in normally sealing rotatable contact, and the openings may include partially encircling peripheral slots in each disk-like piston member for registration to a desired extent upon adjustment of the adjustable piston member. Alternatively, the openings may include a series of cylindrical openings arranged on an arc about the plunger axis through each piston member and inwardly from the periphery thereof, the openings of the two piston members being arranged to coincide after adjustment of the adjustable piston member to a desired extent.

In einem bevorzugten Aufbau steht der Verschiebungszylinder an seinem einen Ende mit dem Hauptzylinder au der Seite des letztgenannten in Verbindung, der das Dichtungsmittel hat, durch das der Tauchkolben geht, wobei die Teile so hergestellt und angeordnet sind, dass Flüssigkeit unter Druck an dem Ende des Verschiebungszylinders auch wirkt, um die Dichtungsfähigkeit des Dichtungsmittels gegen Leckage von Flüssigkeit an dem Dichtungsmittel vorbei zu dem Äusseren des Hauptzylinders zu erhöhen. Zu diesem Zweck kann cas Dichtungsmittel zwei beabstandete U-förmige Dichtungsringe oder -becher einschliessen, durch die der Tauchkolben geht, wobei der Raum zwischen den Ringen eine Eingangsöffnung von dem benachbarten Ende des Verschiebungszylinders hat, wobei eine Abstandshalterhülse mit radialer Öffnung vorgesehen ist, um den Tauchkolben zu umgeben und Beabstandung der Dichtungsringe beizubehalten.In a preferred construction the displacement cylinder communicates at one end with the master cylinder on the side of the latter having the sealing means through which the plunger passes, the parts being made and arranged so that liquid under pressure at the end of the displacement cylinder also acts to increase the sealing ability of the sealing means against leakage of liquid past the sealing means to the exterior of the master cylinder. For this purpose the sealing means may include two spaced U-shaped sealing rings or cups through which the plunger passes, the space between the rings having an entrance opening from the adjacent end of the displacement cylinder, a spacer sleeve with radial opening being provided to surround the plunger and maintain spacing of the sealing rings.

In einem anderen bevorzugten Aufbau nach der Ertindung kann der Schliesskolben über ein Kupplungsmittel betrieblich an den Tauchkolben angeschlossen sein, wobei Bewegung des Tauchkolbens eine entsprechende vorbestimmte Bewegung des Schliesskolbens verursacht, während der mit Flüssigkeit gefüllte Zustand des Hauptzylinders beibehalten wird, wobei der Durchmesser des Schliesskolbens und des Verschiebungszylinders geringer als der Durchmesser des Hauptzylinders und des Hauptkolbens sind, so dass vorbestimmte Bewegung des Schliesskolbens über eine geringere Länge als die Bewegung des Tauchkolbens ist.In another preferred construction according to the invention, the closing piston may be operatively connected to the plunger via a coupling means, whereby movement of the plunger causes a corresponding predetermined movement of the closing piston while the fluid-filled condition of the master cylinder is maintained, the diameter of the closing piston and the displacement cylinder being less than the diameter of the master cylinder and the master piston, so that predetermined movement of the closing piston is over a lesser length than the movement of the plunger.

In einer solchen Ausführungsform kann das Kupplungsmittel eine einziges Kabel und eine Rolle einschliessen die so angeordnet sind, dass Herausziehen des Tauchkolbens Bewegung des Schliesskolbens in die Richtung auf das Ende des Verschiebungszylinders verursacht, das mit dem Hauptzylinder in Verbindung steht.In such an embodiment, the coupling means may include a single cable and a pulley arranged so that withdrawal of the plunger causes movement of the locking piston towards the end of the displacement cylinder which is connected to the master cylinder.

Andererseits kann das Kupplungsmittel ein einziges Kabel und eine Vielzahl von Rollen einschliessen, die so angeordnet sind, dass Herausziehen des Tauchkolbens den Schliesskolben positiv und sofort in die Richtung auf das Ende des Verschiebungszylinders zieht, das mit dem Hauptzylinder in Verbindung steht, während die Rückkehrbewegung des Tauchkolbens den Schliesskolben positiv und sofort in die Richtung von dem Ende des Verschiebungszylinders fort zieht, das mit dem Hauptzylinder in Verbindung steht. In noch einer anderen Ausführungsform kann das Kupplungsmittel ein Zahnstangen- und Ritzelmittel statt des Kabels und der Rollen einschliessen. Andere Nlerkmale der Erlindung werden im folgenden klar.Alternatively, the clutch means may include a single cable and a plurality of rollers arranged so that withdrawal of the plunger positively and immediately draws the locking piston toward the end of the displacement cylinder communicating with the master cylinder, while return movement of the plunger positively and immediately draws the locking piston away from the end of the displacement cylinder communicating with the master cylinder. In yet another embodiment, the clutch means may include a rack and pinion means instead of the cable and rollers. Other features of the invention will become apparent hereinafter.

BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

So dass die Erfindung besser verstanden wird, und in die Praxis gebracht wird, nimmt man nun Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, in denen:-So that the invention may be better understood, and put into practice, reference will now be made to the accompanying drawings in which:-

Figur 1 eine Form des Übungsgeräts nach der Erlindung in Perspektive zeigt, wobei der Tauchkolben und andere bewegbare Komponenten in der nicht betriebenen oder verstauten Lage sind.Figure 1 shows a form of training device according to the invention in perspective with the plunger and other movable components in the inoperative or stowed position.

Figur 2 eine ähnliche Perspektive wie die von Figur list, aber mit den Komponenten in der betriebenen oder herausgezogenen Lage, wobei der Tauchkolben herausgezogen ist,Figure 2 is a perspective similar to that of Figure 1, but with the components in the operated or extended position with the plunger extended,

Figur 3 ein vorderer Schnittaufriss des Geräts von Figur 1 ist, wobei äussere Bedeckungen und bestimmte Linien Kabel bezeichnen, die zur Klarheit fortgelassen sind,Figure 3 is a front sectional elevation of the device of Figure 1, with external covers and certain lines indicating cables being omitted for clarity,

Figur 4 dieselbe wie Figur 3 ist, aber die Komponenten in der betriebenen oder herausgezogenen Lage zeigt,Figure 4 is the same as Figure 3 but shows the components in the operated or extended position,

Figuren 5 und 6 Seitenaufrisse sind, die jeweils Figuren 4 uid 5 entsprechen, aber die Kabelanordnungen schematisch zeigenFigures 5 and 6 are side elevations corresponding to Figures 4 and 5 respectively, but showing the cable arrangements schematically

Figur 7 zeichnerisch eine zweite Ausführungsform der Erfindung in ihrer einfachsten Form in einem vorderen Schnittaufriss zeigt, wobei der Tauchkolben und andere bewegbare Komponenten in der nicht betriebenen oder verstauten Lage sind,Figure 7 shows diagrammatically a second embodiment of the invention in its simplest form in a front sectional elevation, with the plunger and other movable components in the non-operating or stowed position,

Figur 8 dieselbe wie Figur 7 ist, aber die Komponentebn in der betriebenen oder herausgezogenen Lage zeigt,Figure 8 is the same as Figure 7 but shows the component bn in the operated or extended position,

Figuren 9A und 9B zeichnerisch das Zusammenwirken der beiden Kolbenglieder des Geräts von Figuren 7 und 8 jeweils in den nicht betriebenen und betriebenen Lagen der Kolbenglieder zeigen;Figures 9A and 9B show graphically the interaction of the two piston members of the device of Figures 7 and 8 in the non-operated and operated positions of the piston members, respectively;

Figuren 10 und 11 Ansichten ähnlich zu jeweils Figuren 7 und 8 sind, die eine dritte Ausführungsform der Erfindung zeigen;Figures 10 and 11 are views similar to Figures 7 and 8 respectively, showing a third embodiment of the invention;

Figuren 12A und 12B zeichnerisch das Zusammenwirken der beiden Kolbenglieder des Geräts von Figuren 10 und 11 jeweils in nicht betriebenen und betriebenen Lagen der Kolbenglieder zeigen undFigures 12A and 12B show graphically the interaction of the two piston members of the device of Figures 10 and 11 in non-operated and operated positions of the piston members, respectively, and

Figuren 13 und 14 Ansichten ähnlich zu Figuren 10 und 11 sind, aber eine vierte Ausführungsform der Erfindung zeigen, die ein Zahnstangen- und Ritzelmittel statt des Kabel- und Rollensystems der ersten Auslührungsform von Figuren 1 bis 6 benutzt.Figures 13 and 14 are views similar to Figures 10 and 11, but show a fourth embodiment of the invention using a rack and pinion means instead of the cable and pulley system of the first embodiment of Figures 1 to 6.

Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung werden darstellen, dass eine einstellbare dämpferartige Übungseinrichtung vorgesehen ist, die zur Benutzung in der konventionellen Anwendung eines zweihändigen Expandierers gestaltet ist, wie insbesonders von Figuren 1 und 2 klar ist, oder zur Befestigung au Rahmen für Übungsorte und/oder feste Halter, oder als das hydraulische Teil von komplizierten Übungsmaschinen oder dergleichen. Die einfachste Form der Erfindung wird von der Ausführungsform klar sein, die als zweites dargestellt ist, und in Figuren 7 und 8 gezeigt ist wo der langgestreckte Rahmen im allgemeinen von der Ziffer 10 angezeigt wird und einen längs verlaufenden hydraulischen Hauptzylinder 13 unterbringt, der in diesem Aufbau ein Teil des Rahmens 10 bildet. In diesem Fall hat der Rahmen 10 ein festes Anbringungsende 11 und einen bewegbaren oder Handgriffendabschnitt oder - anordnung 12.The various embodiments of the invention will illustrate that an adjustable damper type exercise device is provided which is designed for use in the conventional application of a two-handed expander, as is particularly clear from Figures 1 and 2, or for attachment to frames for exercise stands and/or fixed supports, or as the hydraulic part of complex exercise machines or the like. The simplest form of the invention will be clear from the embodiment shown second and shown in Figures 7 and 8 where the elongated frame is indicated generally by the numeral 10 and houses a longitudinal hydraulic master cylinder 13 which in this construction forms part of the frame 10. In this case the frame 10 has a fixed mounting end 11 and a movable or handle end portion or assembly 12.

Der längs verlaufende Hauptzylinder 13 definiert eine Hauptkammer 14, die mit hydraulischem Öl als die notwendige nicht zusammendrückbare Flüssigkeit gefüllt werden soll, die beschränkt ist. um sich nur in der Kammer 14 zu bewegen. Das Ende des Hauptzylinders 13 entgegengesetzt dem Anbringungsende 11 hat ein Dichtungsmittel. durch das ein hohler rohrförmiger Tauchkolben 15 axial von deni Zylinder 13 dichtend gleitbar ist, der an seinem inneren Ende an einen Hauptkolben 18 angeschlossen ist, der von dem Tauchkolben 15 in einer dichtend gleitbaren Weise bewegt werden kann um zwei entgegengesetzte Seiten des Hauptzylinders 13 an entgegengesetzten Enden des Hauptzylinders 14 zu definieren. Der Hauptkolben 18 umfasst zwei Kolbenglieder 16 und 17, die in diesem Fall eine scheibenartige Form mit maschinell hergestellten Flächen in engem aber relativ drehbarem Kontakt haben. Das untere Ende des Tauchkolbens 15 (wenn er in der dargestellten Lage betrachtet wird) ist an dem obersten Kolbenglied 16 befestigt, das ein festes Kolbenglied ausmacht, während das andere Kolbenglied 17 an der unteren Extremität einer innersten Steuerstange 19 befestigt ist, die sich durch eine axiale Bohrung des festen Kolbenglieds 16 und axial nach oben durch den Tauchkolben 15 erstreckt. Wie von den in Figuren 9A und 9B zeichnerisch gezeigten Stellungen klar sein wird, die Ansichten von unteil sind, haben die Kolbenglieder 16 und 17 idcntische teilweise umkreisende periphere Schlitze 71, die wie in Figur 9A gezeigt nicht gedeckt sein können, um Durchströmung ganz zu verhindern, oder durch Drehen des einstellbaren unteren Kolbenglieds 7 wie von dem Pfeil 72' von Figur 9B gezeigt ist, können die Öffnungen 71 auf ein erwünschtes Ausmass in Deckung gebracht werden, um Strömung von Flüssigkeit mit einer erwünschten Geschwindigkeit durch den Hauptkolben 18 zu gestatten.The longitudinally extending master cylinder 13 defines a main chamber 14 to be filled with hydraulic oil as the necessary incompressible fluid which is restricted to move only within the chamber 14. The end of the master cylinder 13 opposite the mounting end 11 has a sealing means through which a hollow tubular plunger 15 is sealingly slidable axially of the cylinder 13, which is connected at its inner end to a main piston 18 which can be moved by the plunger 15 in a sealingly slidable manner to press two opposite sides of the master cylinder 13 at opposite ends of the master cylinder 14. The master piston 18 comprises two piston members 16 and 17, in this case of disc-like shape with machined surfaces in close but relatively rotatable contact. The lower end of the plunger 15 (when viewed in the position shown) is secured to the uppermost piston member 16 which constitutes a fixed piston member, while the other piston member 17 is secured to the lower extremity of an innermost control rod 19 which extends through an axial bore of the fixed piston member 16 and axially upwardly through the plunger 15. As will be clear from the positions diagrammatically shown in Figures 9A and 9B which are views from below, the piston members 16 and 17 have identical partially encircling peripheral slots 71 which may be uncovered as shown in Figure 9A to prevent flow therethrough entirely, or by rotating the adjustable lower piston member 7 as shown by arrow 72' of Figure 9B, the openings 71 may be covered to a desired extent to permit flow of liquid at a desired rate through the main piston 18.

Das freie Ende des Tauchkolbens 15 (das das obere Ende wie dargestellt ist) erstreckt sich durch irgendein geeignetes Dichtungsmittel, das wie dargestellt Luft- und Öldichtungsglieder in einer oberen Dichtungskappe 20 umfasst, und es hat Handgriffanordnungsglieder an seinem oberen Ende befestigt,wie bei 21 dargestellt ist. Man wird von Figur 8 sehen, dass das Handgriffende bewegt werden kann, um den Tauchkolben 15 herauszuziehen oder ihn danach einzuziehen, wobei verschiedene Drucke als Widerstand gegen die Bewegung des Kolbens während solcher Bewegungen erfahren werden, mit verschiedenen Widerständen nach dem Grad der Deckung der Öffnungen 71 dufch die Flächen der Kolbenglieder 16 und 17 des Hauptkolbens 18, während der letztgenannte an dem inneren Ende des Fauchkolbens 15 bewegt wird. Das Ende des Hauptzylinders 13 entgegengesetzt der Dichtungskappe 20 schliesst sich über ein Anschlussgefäss 73' an das untere offene Ende eines Verschiebungszylinders 72 an, der in einem beabstandeten parallelen Verhältnis zu dem Hauptzylinder 13 angebracht ist, aber mit geringerem Durchmesser, wie dargestellt ist. Nach der Lage des Tauchkolbens 15 in dem Hauptzylinder 13 wird Öl bis zu dem Verschiebungszylinder 22 gegen einen bewegbaren Schliesskolben 23 verschoben, der in einer dichtend gleitbaren Weise angebracht ist, wobei der Kolben 23 in diesem Fall durch Federbelastung in der Form einer Feder 24 gespannt ist, die von einer Rückhaltekappe 74 gehalten wird, die angeordnet ist, um den Schliesskolben normalerweise in die Richtung auf das Anschlussgefäss 73' zu drängen. Wenn der Tauchkolben 15 in der betriebenen Stellung durch den von dem Pfeil "D" in Figur 8 angezeigten Verschiebungshub nach oben gezogen wird, dann wird das normalerweise geschaffene Vakuum von Öl versetzt, das sich zurück zu dem unteren Ende des Hauptzylinders 13 unter dem Druck der Feder 24 bewegt, wobei sichergestellt wird, dass ein mit Flüssigkeit gefullter Zustand des Hauptzylinders jederzeit beibehalten wird, ungeachtet der Stellungen, die von dem Hauptkolben 18 und dem Tauchkolben 15 besetzt werden.The free end of the plunger 15 (which is the upper end as shown) extends through any suitable sealing means comprising air and oil sealing members in an upper sealing cap 20 as shown, and has handle assembly members attached to its upper end as shown at 21. It will be seen from Figure 8 that the handle end can be moved to extend the plunger 15 or thereafter retract it, different pressures being experienced as resistance to the movement of the piston during such movements, with different resistances depending on the degree of coverage of the openings 71 by the faces of the piston members 16 and 17 of the main piston 18 as the latter is moved at the inner end of the plunger 15. The end of the main cylinder 13 opposite the sealing cap 20 is connected via a connecting vessel 73' to the lower open end of a displacement cylinder 72 which is mounted in a spaced parallel relationship to the main cylinder 13 but of smaller diameter as shown. According to the location of the plunger 15 in the main cylinder 13, oil is displaced up to the displacement cylinder 22 against a movable closing piston 23 which in a sealingly slidable manner, the piston 23 in this case being tensioned by spring loading in the form of a spring 24 retained by a retaining cap 74 arranged to normally urge the closing piston in the direction of the connecting vessel 73'. When the plunger 15 is drawn upwards in the operated position by the displacement stroke indicated by arrow "D" in Figure 8, the vacuum normally created is displaced by oil moving back to the lower end of the main cylinder 13 under the pressure of the spring 24, ensuring that a liquid-filled condition of the main cylinder is maintained at all times, regardless of the positions occupied by the main piston 18 and the plunger 15.

Einstellung des einstellbaren Kolbenglieds 17 des Hauptkolbens 18 kann von der Aussenseite des Geräts und der Hauptkammer 14 durch eine Wählscheibe 25 an dem Handgriff 21 gemacht werden, die Drehung der Steuerstange 19 gestattet, die Drehung des einstellbaren Glieds 17 relativ zu dem festen Kolbenglied 16 verursachen. Diese Einstellung an der Wählscheibe 25 gestattet, dass eine erwünschte Strömung von Öl durch den Hauptkolben 18 geht, was Druck gegen die Bewegung des Tauchkolbens 15 hinein und heraus ergibt, wobei die Menge des widerstehenden Drucks von der Grösse des einstellbaren Öffnungsmittels 71 abhängt, durch das das Öl gedrängt wird. Man bemerke, dass der Widerstand während des ganzen Hubs hinein oder heraus konstant bleiben wird, und er arbeitet gegen die Zähflüssigkeit des Öls, und nicht durch den Druck von Öl.Adjustment of the adjustable piston member 17 of the main piston 18 can be made from the outside of the device and the main chamber 14 by a dial 25 on the handle 21 which allows rotation of the control rod 19 causing rotation of the adjustable member 17 relative to the fixed piston member 16. This adjustment on the dial 25 allows a desired flow of oil to pass through the main piston 18, providing pressure against the movement of the plunger 15 in and out, the amount of resisting pressure depending on the size of the adjustable orifice means 71 through which the oil is forced. Note that the resistance will remain constant throughout the stroke in or out and it works against the viscosity of the oil, and not through the pressure of oil.

Die Weise der Benutzung der Ausführungsform von Figuren 7 und 8 wird von diesen Ansichten und der vorangehenden Beschreibung klar sein, wobei der veränderliche Widerstand nach der Einstellung an der Wählscheibe 25 zwischen "leicht" und "fast unbewegbar" erstreckt werden kann. Da hinein oder heraus keine Rückprallkräfte vorhanden sind, kann die Übungswirkung an irgendeiner Stelle des Hubs gestoppt werden, wonach Druck in gleichen und entgegengesetzten Ausmassen benötigt wird, um den Tauchkolben 15 wieder zur Startstelle zu bringen, wobei dieses ein starkes Sicherheitsmerkmal ist. Die Erfindung liefert ein System, das mit Bezug auf die äussere Atmosphäre abgedichtet ist, wobei die inneren Räume mit einer nicht zusammendrückbaren Flüssigkeit gefüllt sind, die von dem Hauptkolben durch Öffnungen in dem Hauptkolben von einer Seite des Hauptzylinders zu der anderen auf der entgegengesetzten Seite des Hauptkolbens verschoben wird, während die Kraft, die bei der Bewegung des Hauptkolbens überwunden werden muss, von gesteuertem Drosseln der nicht zusammendrückbaren Flüssigkeit entsteht, wenn die letztgenannte von dem Kolben für Durchgang durch die Öffnungen in Bewegung gesetzt wird.The manner of using the embodiment of Figures 7 and 8 will be clear from these views and the foregoing description, the variable resistance can be extended between "light" and "almost immovable" by adjustment on the dial 25. Since there are no rebound forces in or out, the exercise action can be stopped at any point in the stroke, after which pressure of equal and opposite magnitudes is required to return the plunger 15 to the starting position, this being a strong safety feature. The invention provides a system which is sealed with respect to the external atmosphere, the internal spaces being filled with a non- compressible fluid which is displaced by the main piston through openings in the main piston from one side of the main cylinder to the other on the opposite side of the main piston, whilst the force which must be overcome in moving the main piston arises from controlled throttling of the incompressible fluid as the latter is set in motion by the piston for passage through the openings.

Wenn man sich als nächstes zu den in Figuren 10 und 11 dargestellten Ausführungsformen wendet, dann kann dieses leicht und einfach mit der Ausführungsform von Figuren 7 und 8 verglichen werden, und dieselben grundlegenden Komponenten werden durch Benutzung derselben Ziffern identifiziert, die den Buchstaben "a" angehängt haben. Der Rahmen 10a ist verlängert, um sich zwischen einem festen Anbringungsende 11a und einem bewegbaren Ende 12a zu erstrecken, wobei ein Hauptzylinder 13a vorhanden ist, der eine Hauptkammer 14a definiert, die mit Hydrauliköl gefüllt werden soll. Axial in dem Hauptzylinder 13a ist ein hohler Tauchkolben 15a, der an seinem unteren Ende (in der dargestellten Lage) an der oberen festen Kolbenplatte oder -glied 16a des Hauptkolbens angeschlossen ist, wobei auch eine untere einstellbare Kolbenplatte oder -glied 17a an einer innersten Steuerstange 19a befestigt ist, die sich durch den Tauchkolben 15a nach oben erstreckt. Die Glieder 16a und 17a haben maschinell hergestellte Flächen in engem Kontakt, aber relative Drehung wird durch Drehung der Steuerstange 19a erhalten, was verursacht, dass Öffnungen sich auf ein erwünschtes Ausmass decken, um unendlich veränderliche Strömung von einer Seite des Kolbens zu der anderen zu geben. In diesem Fall zeigen punktierte Linien Durchgänge 26 an, wenn Strömung von der relativen Lage der Glieder 16a und 17a gestattet wird. Wie von den in Figuren 12A und 12B zeichnerisch gezeigten Stellungen klar sein wird, die Ansichten von unten sind, hat das einstellbare Kolbenglied 17a eine Reihe von zylindrischen Öffnungen 72. die auf einem Bogen angeordnet sind, der um seine Achse aber inwärts seiner Peripherie verfolgt wird. Diese erhöhen sich fortschreitend in ihrem Durchmesser, und können nach dem Grad der Drehung mit grösseren gleich beabstandeten Öffnungen 73 teilweise durch das obere feste Glied 16a in Verbindung stehen und von einem ausgedehnten gebogenen Schlitz 74 für die Leichtigkeit der Strömung führen. Es können aber leicht alternative Gestaltungsdetails für das Wesen der Öffnungen der beiden Kolbenglieder und die Verfahren entwickelt werden, wobei diese in einer relativ drehbaren Weise an den Tauchkolben einerseits und an die Steuerstange andererseits befestigt sind.Turning next to the embodiment shown in Figures 10 and 11, this can be easily and simply compared with the embodiment of Figures 7 and 8, and the same basic components are identified by using the same numerals suffixed with the letter "a". The frame 10a is extended to extend between a fixed mounting end 11a and a movable end 12a, there being a master cylinder 13a defining a main chamber 14a to be filled with hydraulic oil. Axially within the master cylinder 13a is a hollow plunger 15a connected at its lower end (in the position shown) to the upper fixed piston plate or member 16a of the master piston, there also being a lower adjustable piston plate or member 17a attached to an innermost control rod 19a extending upwardly through the plunger 15a. The members 16a and 17a have machined surfaces in close contact, but relative rotation is obtained by rotation of the control rod 19a, causing orifices to coincide to a desired extent to give infinitely variable flow from one side of the piston to the other. In this case, dotted lines indicate passages 26 where flow is permitted by the relative position of the members 16a and 17a. As will be clear from the positions diagrammatically shown in Figures 12A and 12B, which are views from below, the adjustable piston member 17a has a series of cylindrical orifices 72 arranged on an arc traced about its axis but inwardly of its periphery. These progressively increase in diameter, and may, according to the degree of rotation, communicate with larger equally spaced openings 73 partially through the upper fixed member 16a and leading from an extended curved slot 74 for ease of flow. However, alternative design details for the nature of the openings of the two piston members and the methods are developed, whereby these are attached in a relatively rotatable manner to the plunger on the one hand and to the control rod on the other hand.

Das obere Ende des Tauchkolbens 15a erstreckt sich durch Luft- und Öldichtungsglieder, die in einer oberen Kappenanordnung 20a oehalten werden, und es hat Handgriffsanordnungsglieder, die wie bei 21a angezeigt an seinem oberen Ende befestigt sind. Ein veränderlicher Druckwiderstand wird an dem Handgriffende erfasst, während der Tauchkolben dabei in die Kammer 14a hinein und davon heraus bewegt wird, wobei die verschiedenen Drehungen durch Andern des Grads der Drehung der Öffnungen wie der Öffnungen 72 durch die Kolbenglieder 16a und 17a des Kolbens 18a verursacht werden, der mit dem Ende des Tauchkolbens 15a bewegbar ist. Während der letztgenannte in die Kammer 14a hinein und davon heraus bewegt wird, wird Öl von und zu einem Verschiebungszylinder 22a verschoben, dessen freies Ende einen Schliesskolben 23a hat der angeordnet ist, um dem Tauchkolben 15a wie später beschrieben wird zu folgen. Wenn der Tauchkolben 15a in der in Figur 10 gezeigten unteren oder eingezogenen Stellung ist, dann wird Öl gezwungen worden sein, sich von dem geschlossenen unteren Ende des Hauptzylinders 13a durch den Hauptkolben 18a zu übertragen, wobei diese Ausführungsform gegenüber der von Figuren 7 und 8 darin neu ist, dass der Verschiebungszylinder 22a durch eine Ölübertragungsöffnung 27 mit dem oberen Ende des Hauptzylinders 13a in Flüssigkeitsverbindung steht. Wenn die Handgriffglieder 21 a wie in Figur 10 unten oder "innen" sind, dann wird der Verschiebungszylinder 22a so zwischen dem oberen geschlossenen Ende 28 des Zylinders 22a und dem bewegbaren Schliesskolben gefüllt.The upper end of the plunger 15a extends through air and oil seal members held in an upper cap assembly 20a and has handle assembly members secured to its upper end as indicated at 21a. A variable pressure resistance is sensed at the handle end as the plunger is thereby moved into and out of the chamber 14a, the various rotations being caused by changing the degree of rotation of the openings such as openings 72 through the piston members 16a and 17a of the piston 18a which is movable with the end of the plunger 15a. As the latter is moved in and out of the chamber 14a, oil is displaced from and to a displacement cylinder 22a, the free end of which has a closing piston 23a arranged to follow the plunger 15a as will be described later. When the plunger 15a is in the lower or retracted position shown in Figure 10, then oil will have been forced to transfer from the closed lower end of the main cylinder 13a through the main piston 18a, this embodiment being novel over that of Figures 7 and 8 in that the displacement cylinder 22a is in fluid communication with the upper end of the main cylinder 13a through an oil transfer port 27. When the handle members 21a are down or "inside" as in Figure 10, the displacement cylinder 22a is filled between the upper closed end 28 of the cylinder 22a and the movable closing piston.

Wenn die Handgriftglieder 21a sich durch den Verschiebungshub des Pfeils "D" zu der in Figur 11 gezeigten Stellung bewegt haben, dann Öl gezwungen, durch den Hauptkolben 18a in eine Richtung nach unten zu gehen, um das Teil der Kammer 14a unter dem Kolben 18a zu füllen. Es wird offensichtlich sein, dass Herausziehen des Tauchkolbens 15a ein grösseres Ölvolumen in der Kammer 14a gleich dem Volumen, das andererseits von dem Tauchkolben 15a besetzt wird, gestattet. So ist, während die Ausführungsform von Figuren 7 und 8 einen Schliesskolben 23 benutzt, der der Wirkung einer Feder 4 ausgesetzt ist, der Schliesskolben 23a von Figuren 10 und 11 ein Kolben, der auf einer Führungsstange 24a angebracht ist. die duich eine Führung 75 an dem Ende des Verschiebungszylinders 22a dichtend bewegt werden kann.When the handle members 21a have moved through the displacement stroke of arrow "D" to the position shown in Figure 11, then oil is forced to pass through the main piston 18a in a downward direction to fill the part of the chamber 14a below the piston 18a. It will be apparent that withdrawal of the plunger 15a allows a larger volume of oil in the chamber 14a equal to the volume otherwise occupied by the plunger 15a. Thus, while the embodiment of Figures 7 and 8 uses a closing piston 23 subject to the action of a spring 4, the closing piston 23a of Figures 10 and 11 a piston mounted on a guide rod 24a which can be sealingly moved by a guide 75 at the end of the displacement cylinder 22a.

Um mögliche Unsicherheiten des Betriebs zu vermeiden, die sich davon ergeben könnten, dass der Schliesskolben nur in Verbindung mit einer unabhängigen Feder bewegt werden kann, sehe ich in den Ausführungsformen von Figuren 10 und 11 eine frei drehbare Rolle 29 an dem freien äusseren Ende der Führungsstange 24a vor. Um die Rolle geht ein biegbarer Draht ode ein nicht ausziehbares Kabel 30, das ein Ende bei 3 an dem Verschiebungszylinder 22a befestigt hat, während sein anderes Ende bei 32 relativ zu dem Tauchkolben 15a durch sein äusseres Handgriffende 12a befestigt ist. Wegen der Rollenwirkung wird der lange Hub des Tauchkolbens 15a von einer kleinen proportionalen Bewegung der Führungsstange 24a begleitet, passenderweise eine Hälife oder ein ähnliches vorbestimmtes Verhältnis nach den relativen Durchmessern der Zylinder. Die Ausmessungen sind so ausgewählt, dass der Schliesskolben 23a in seiner Stellung ist, um sicherzustellen, dass das Ölvolumen richtig bei dem richtigen Druck enthalten ist, während der biegbafe Draht oder das Kabel 30 jederzeit wirksam und stramm ist, wobei Herausziehen des Tauchkolbens 15a Bewegung des Schliesskolbens 23a auf das Ende des Verschiebungszylinders verursacht, der mit dem Hauptzylinder in Verbindung steht.In order to avoid possible uncertainties of operation which might arise from the fact that the closing piston can only be moved in conjunction with an independent spring, I provide in the embodiments of Figures 10 and 11 a freely rotatable roller 29 at the free outer end of the guide rod 24a. Around the roller is a flexible wire or non-extendable cable 30 which has one end attached at 3 to the displacement cylinder 22a, while its other end is attached at 32 relative to the plunger 15a by its outer handle end 12a. Because of the roller action, the long stroke of the plunger 15a is accompanied by a small proportional movement of the guide rod 24a, suitably one-half or some similar predetermined ratio according to the relative diameters of the cylinders. The dimensions are selected so that the closing piston 23a is in its position to ensure that the oil volume is properly contained at the correct pressure, while the flexible wire or cable 30 is effective and tight at all times, whereby withdrawal of the plunger 15a causes movement of the closing piston 23a to the end of the displacement cylinder which is connected to the master cylinder.

Man wird bemerken, dass der Ersatz der Feder von Figur 7 durch die Führungsstange 24a und die Rollenanordnung 29 einen grossen Vorteil ergibt, da der Schliesskolben 23a beschränkt ist, um sich richtig zu bewegen, und ihm kann trotzdem eine maximale Dichtung durch Lieferung von O-Ringen oder dergleichen wie bei 33 angezeigt gesichert werden. Dieses ist teilweise möglich, da die Ölübertragungsöffnung 27 auf das obere Ende des Verschiebungszylinders 22a neben dem oberen Ende der Kammer 14a angeordnet ist, was eine umgekehrte Anordnung verglichen mit der von der Ausführungsform der Figuren 7 und 8 ist. Ein sich ergebender Vorteil ist, dass die obere Kappenanordnung 20a für den liauptzylinder 13a einen Dichtungsstutzen enthalten kann, der obere und untere entgegengesetzte biegbare U-förmige Ringe, Becher oder Schalen 34 und 35 umfasst, die von einer Abstandshalterhülse 36 entfernt gehalten werden. von Flanschen der Dichtungsringe 34 und 35 wie dargestellt eingeschränkt werden, um um den Tauchkolben 15a konzentrisch zu sein. Obere und untere in der Mitte geöffnete Kunststoffführungsringe 37 und 38 sind zueinander gehalten, um die Ringe 34 und 35 zueinander und gegen die Hülse 36 zu drängen, so dass die Dichtungsringe fest gegen den Tauchkolben 15a greifen, wobei eine radiale Öffnung 39 von dem Zylinder 22a vorhanden ist, die in den Dichtungsstutzen zwischen den Dichtungsringen 34 und 35 führt, so dass Öl den verfügbaren kaum durch ein Loch 40 radial durch die Abstandshalterhülse 36 besetzen kann. Es wird klar sein, dass die Schaffung von Druck in dem Hauptzylinder 13a und dem Verschiebungszylinder 22a ergibt, dass Druck gegen beide Schalen 34 und 35 wirkt, um die Dichtungswirkungen relativ zu dem gleitbaren Tauchkolben 15a zu erhöhen.It will be noted that the replacement of the spring of Figure 7 by the guide rod 24a and roller assembly 29 provides a great advantage since the closing piston 23a is restricted to move properly and yet can be assured of maximum sealing by supplying O-rings or the like as indicated at 33. This is partly possible because the oil transfer port 27 on the upper end of the displacement cylinder 22a is located adjacent the upper end of the chamber 14a, which is a reverse arrangement compared to that of the embodiment of Figures 7 and 8. A resulting advantage is that the upper cap assembly 20a for the main cylinder 13a can include a sealing stub comprising upper and lower opposed flexible U-shaped rings, cups or bowls 34 and 35 held apart by a spacer sleeve 36. of flanges of the sealing rings 34 and 35 as shown to be concentric around the plunger 15a. Upper and lower centrally opened plastic guide rings 37 and 38 are held together to urge the rings 34 and 35 towards each other and against the sleeve 36 so that the sealing rings grip tightly against the plunger 15a, there being a radial opening 39 from the cylinder 22a leading into the sealing socket between the sealing rings 34 and 35 so that oil can occupy the available space through a hole 40 radially through the spacer sleeve 36. It will be appreciated that the creation of pressure in the master cylinder 13a and the displacement cylinder 22a results in pressure acting against both shells 34 and 35 to increase the sealing effects relative to the slidable plunger 15a.

Mit Bezug auf den Betrieb ist es wichtig, dass die Ausmessungen fur maximale Wirksamkeit vorbestimmt und gestaltet sind, wobei es notwendig ist, dass der herausgezogene Verschiebungsabschnitt des Tauchkolbens 15a ein gesamtes Volumen hat, das dein Verschicbungsvolumen in dem Verschiebungszylinder 22a durch sich ergebende Bewegung der Führungsstange 24a für den Schliesskolben 23a gleich ist. Dass einstellbare Koibenglied oder -platte oder -scheibe wird von der Wählscheibe 25a gedreht, und, um Wirksamkeit sicherzustellen. können O-Ringe 41 und 42 um die Kolbenglieder 16a und 17a wie dargestellt vorgesehen sein, was Dichtung bei axialer Gleitung und Drehung des bewegbaren Kolbenglieds gestattet, aber ohne dass der Kolben 18a sich gegeh die Wand der Kammer 14a bindet. Von den oberen und unteren Dichtungsringen 34 und 35 ist der obere 34 als eine Ölleckagedichtung wirksam, während der untere prinzipiell eine Luftstoppdichtung ist. Vorzugsweise ist in weiterer O-Ring (nicht gezeigt) um die Steuerstange 19a vorgesehen, um Dichtung an ihrem Ende neben der Wählscheibe 25a sicherzustellen.In terms of operation, it is important that the dimensions are predetermined and designed for maximum efficiency, it being necessary that the extended displacement portion of the plunger 15a has a total volume equal to the displacement volume in the displacement cylinder 22a by resulting movement of the guide rod 24a for the closing piston 23a. The adjustable piston member or plate or disc is rotated by the dial 25a and, to ensure efficiency, O-rings 41 and 42 may be provided around the piston members 16a and 17a as shown, allowing sealing upon axial sliding and rotation of the movable piston member, but without the piston 18a binding the wall of the chamber 14a. Of the upper and lower seal rings 34 and 35, the upper one 34 acts as an oil leakage seal, while the lower one is basically an air stop seal. Preferably, a further O-ring (not shown) is provided around the control rod 19a to ensure sealing at its end adjacent the dial 25a.

Dieselben allgemeinen Prinzipien werden zusammen mit zusätzlichen Merkmalen in der in Figuren 1 bis 6 gezeigten verfeinerten Ausführungsform der Erfindung dargestellt, in denen ähnlichen Teilen dieselben Ziffern wie vorher gegeben werden, gefolgt von dem Buchstaben "b". Dieses ist als eine zweihändige manuelle Form aufgestellt, in dem der Rahmen 10b an seinem Ende 12b einen handgriff 21b hat, der mit eine Wählscheibe 25b bestückt ist, wobei das andere Ende 11b auch mit einem ähnlichen Handgriff 43 vorgesehen ist. Wie nur in Figuren 1 und 2 gezeigt wird. sin die beiden Handgriffe 21b und 43 au jeweiligen Mechanismusgehäusen 44 und 45 befestigt, die teleskopisch gleitbar sind, während der Tauchkolben hinein und heraus bewegt wird. Man sollte bemerken, dass die Anordnungen des Hauptzlinders 13b des Tauchkolbens 15b des Verschiebungszylinders 22b, des Schliesskolbens 23b und der Führungsstange 24b dieselben wie in Figuren 10 und 11 sind, ausser dass die Rollen- und Kabelanordnungen geändert worden sind, so dass Herausziehn des Tauchkolben 15b den Schliesskolben 23b positiv und sofort in dieselbe Richtung zieht, die auf das Ende des Verschiebungszylinders 22b ist der mit eem Hauptzylinder 13b in Verbindung steht, während Rückkehrbewegung des Tauchkolbens 15b dn Schliesskolben 23b positiv und sofort in die entgegengesetzte Richtung zieht.The same general principles, together with additional features, are illustrated in the refined embodiment of the invention shown in Figures 1 to 6, in which similar parts are given the same numerals as before, followed by the letter "b". This is constructed as a two-handed manual form in which the frame 10b has at its end 12b a handle 21b fitted with a dial 25b, the other end 11b also being provided with a similar handle 43. As shown in Figures 1 and 2 only, the two handles 21b and 43 are mounted on respective mechanism housings 44 and 45 which are telescopically slidable as the plunger is moved in and out. It should be noted that the arrangements of the main cylinder 13b, plunger 15b, displacement cylinder 22b, closing piston 23b and guide rod 24b are the same as in Figures 10 and 11 except that the pulley and cable arrangements have been changed so that withdrawal of the plunger 15b positively and immediately pulls the closing piston 23b in the same direction that is toward the end of the displacement cylinder 22b which is connected to the main cylinder 13b, while return movement of the plunger 15b positively and immediately pulls the closing piston 23b in the opposite direction.

Für diese Zwecke ist die Dichtungskappe 20b modifiziert, um eine Führung für eine Tauchkolben-Folgestange 50 parallel zu der Kolbenstange 15b vorzusehen, und die an einem Ende an derselben Anbringung neben dem Handgriff 21b zur gleitenden Bewegung mit dem Tauchkolben 15b befestigt ist. Das freie Ende der Stange so ist bei 51 an einem Kabel 52 mit einem Aufwärtsstrang 53 und einem Abwärtsstrang 54 befestigt. Der Aufwärtsstrang 53 erstreckt sich entlang der Tauchkolben-Folgestange 50 zu der Dichtungskappe 20b, wo er über eine oberste Rolle 55 auf der Kappe 20b geht und dann ganz nach unten zu einer untersten Rolle 56, die drehbaf neben dem unteren Handgriff 11b angebracht ist, er geht danach nach oben und über eine Rolle 58 auf dem freien Ende der Führungsstange 24b, bevor er schliesslich nach unten geht und bei 58 an dem unteren Handgriff 11b befestigt wird. Andererseits erstreckt sich der besagte Abwärtsstrang 54 des Kabels 52 nach unten zu und um eine andere Rolle 58 auf dem freien Ende der Führungsstange 24b (um dieselbe Achse wie die von Rolle 57) und dann aufwärts, um sein Ende bei 59 an der oberen Kappe 20b befestigt zu haben. Die Kabelabschnitte selbst sind zur Klarheit von Figuren 3 und 4 fortgelassen, sie werden aber zeichnenseh in Figuren 5 und 6 gezeigt, wo das Kabel 52 seinen Aufwärtsstrang in durchzogener Kontur gezeigt hat und seinen Abwärtsstrangs 54 in punktierter Kontur gezeigt hat. Die Verbindung bei 51 ist einer Klemmanordnung für einen kontinuierlichen Strang gleich, so dass die wirksame Kabellänge jederzeit kontinuierlich und stramm bleibt.For these purposes, the sealing cap 20b is modified to provide a guide for a plunger follower rod 50 parallel to the piston rod 15b and which is attached at one end to the same mounting adjacent the handle 21b for sliding movement with the plunger 15b. The free end of the rod 50 is attached at 51 to a cable 52 having an up-leg 53 and a down-leg 54. The up-leg 53 extends along the plunger follower rod 50 to the sealing cap 20b where it passes over an uppermost roller 55 on the cap 20b and then all the way down to a lowermost roller 56 which is pivotally mounted next to the lower handle 11b, it then goes up and over a roller 58 on the free end of the guide rod 24b before finally going down and being attached to the lower handle 11b at 58. On the other hand, the said down-leg 54 of the cable 52 extends down to and around another roller 58 on the free end of the guide rod 24b (about the same axis as that of roller 57) and then upwards to have its end attached to the upper cap 20b at 59. The cable sections themselves are omitted from Figures 3 and 4 for clarity, but are shown schematically in Figures 5 and 6, where the cable 52 has its upstream strand shown in solid outline and its downstream strand 54 shown in dotted outline. The connection at 51 is similar to a clamping arrangement for a continuous strand, so that the effective cable length remains continuous and tight at all times.

Der Zweck dieser Art der Kabelanordnung ist mögliche Nachteile der anderen Ausführungsformen von Figuren 7 und 8 und Figuren 10 und 11 zu überwinden, so weit wie möglich Lufteintritt zu den Zylindern 13b und 22b als Ergebnis von verlängerter Benutzung auftreten könnte. Falls Luft eintreten sollte, dann würde Öl verschoben, was eine geringere Bewegung ergibt, das Öl würde belüftet, was eine Bewgung ergibt, die nicht glatt, unregelmässig oder ruckhaft sein könnte, oder sogar geräuschvoll, während zusätzlich irgendwelche vorhandene Luft einer Temperaturänderung ausgesetzt würde, die ergeben könnte, das sich ausdehnende Luft etwas Öl herausschiebt, wonach mehr Luft hereingesaugt werden könnte, wenn die Zustände sich abkühlen. In einem solchen Fall würden die Öldichtungen, die gestaltet sind, um Öl innen zu halten, gestatten, dass Luft an den Öldichtungen vorbei hereingesaugt wird, wenn die Luft wieder schrumpft. Die vorher genannten Probleme treten auf, wenn eine schnelle Bewegung des Handgriffs in die schliessende Richtung vorhanden ist und Öl nicht schnell genug von der Seite des Hauptzylinders entgegengesetzt der Hauptdichtung für den Tauchkolben gehen kann, was eine geringe Vakuumwirkung zwischen dem Kolben und der Dichtung ergibt, so dass Luft dort heieingezogen werden kann, wo der Tauchkolben durch seine Dichtung geht. Durch Kuppeln des Tauchkolbens an die Schliesskolbenstange über die in Figuren 3 bis 6 gezeigten Kabel- und Rollenanordnungen werden die Art von positiven und sofortigen Bewegungen vorhanden sein, die den Anforderungen der Dichtung für den Tauchkolben positiven Druck geben.The purpose of this type of cable arrangement is to overcome possible disadvantages of the other embodiments of Figures 7 and 8 and Figures 10 and 11, so as much as possible air ingress to the cylinders 13b and 22b could occur as a result of prolonged use. If air were to enter, then oil would be displaced, resulting in less movement, the oil would be aerated, resulting in movement that could be unsmooth, irregular or jerky, or even noisy, while in addition any existing air would be subjected to a temperature change which could result in expanding air pushing out some oil, after which more air could be sucked in as conditions cool. In such a case, the oil seals, which are designed to keep oil in, would allow air to be sucked in past the oil seals as the air again contracts. The aforementioned problems occur when there is rapid movement of the handle in the closing direction and oil cannot pass fast enough from the side of the master cylinder opposite the main seal for the plunger, resulting in a small vacuum effect between the piston and the seal so that air can be drawn in where the plunger passes through its seal. By coupling the plunger to the closing piston rod via the cable and roller arrangements shown in Figures 3 to 6, the type of positive and instantaneous movements will be present which will give positive pressure to the requirements of the plunger seal.

Als Alternative zu den Rollenanordnungen der gerade mit Bezug auf Figuren 3 bis 6 beschriebenen Ausführungsform können Zahnstangen- und Ritzelanordnungen wie in der Ausführungsform von Figuren 13 und 14 vorhanden sein, in denen die Komponenten andererseits ähnlich sind, wobei gleichen Komponenten dieselben Ziffern mit dem angehängten Buchstaben "c" gegeben werden. Der Rahmen 10c, der Hauptzylinder 13c der Tauchkolben 15c, der Kolben 18c die Dichtungskappe 20c, die Wählscheibe 25c, der Handgriff 21c, der Verschiebungszylinder 22c, der Schliesskolben 23c und die Steuerstange 24c sind auch im allgemeinen identisch zu denen von Figuren 10 und 11. Man muss aber einen Vergleich mit der Ausführungsform von Figuren 3 und 4 darin machen, dass die Tauchkolben- Folgestange 50 von einer Folgezahnstange 60 parallel zu dem Tauchkolben 15c ersetzt wird, und damit in einem beabstandeten Verhältnis bewegt weden kann. Die Führungsstange 24c für den Schliesskolben 23c hat sein freies Ende an eine Folgezahnstange 61 gekuppelt, wobei die beien Folgezahnstangen 60 und 61 in zwei Ritzel 62 und 63 eingreifen, die fest auf einer gemeinsamen Drehachse auf dem Rahmen neben der Kappe 20c befestigt sind, um sich frei aber in Einklang zu drehen.As an alternative to the roller arrangements of the embodiment just described with reference to Figures 3 to 6, there may be rack and pinion arrangements as in the embodiment of Figures 13 and 14 in which the components are otherwise similar, like components being given the same numerals with the letter "c" suffixed. The frame 10c, the master cylinder 13c, the plunger 15c, the piston 18c, the sealing cap 20c, the dial 25c, the handle 21c, the displacement cylinder 22c, the locking piston 23c and the control rod 24c are also generally identical to those of Figures 10 and 11. However, a comparison must be made with the embodiment of Figures 3 and 4 in that the plunger follower rod 50 is replaced by a follower rack 60 parallel to the plunger 15c and can thus be moved in a spaced relationship. The guide rod 24c for the closing piston 23c has its free end connected to a Follower rack 61 is coupled, the two follower racks 60 and 61 engaging two pinions 62 and 63 which are rigidly mounted on a common pivot axis on the frame adjacent to the cap 20c to rotate freely but in unison.

Während man sieht, dass die mehreren dargestellten Ausführungsformen die Aufgaben erreichen, für die die Erfindung entwickelt worden ist, wird es klar sein, dass sie darstellen, wie viele weitere Modifikationen aus Aufbaudetail und -gestaltungen gemacht werden können, ohne von dem Umfang der von den angehängten Ansprüchen definierten Erfindung abzuweichen, wie Fachleuten leicht klar sein wird.While it will be seen that the several embodiments illustrated achieve the objects for which the invention was designed, it will be clear that they illustrate how many further modifications of constructional detail and design may be made without departing from the scope of the invention defined by the appended claims, as will be readily apparent to those skilled in the art.

Claims

1. Training equipment, which includes:

an elongated frame (10; 10a; 10b; 10c);

a longitudinal hydraulic master cylinder (13; 13a; 13b; 13c) housed in or forming part of the frame (10; 10a; 10b; 10c), one end of the master cylinder (13; 13a; 13b; 13c) being fixedly mounted relative to a mounting end (11; 11a; 11b; 11c) of the frame;

a sealing member (20; 20a; 20b; 20c) at the other end of the master cylinder (13; 13a; 13b; 13c) through which a plunger (15; 15a; 15b; 15c) is sealingly slidable axially from the master cylinder (13; 13a; 13b; 13c);

a handle means (21; 21a; 21b; 21c) associated with the end of the plunger (15; 15a, 15b; 15c) located outside the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c); a main piston (18; 18a; 18b; 18c) at the end of the plunger (15; 15a; 15b; 15c) in the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) and mounted in a sealingly slidable manner to define two opposite sides of the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c);

adjustable orifice means (71; 72, 73) interconnecting the two sides of the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) for adjustably changing the permitted flow of hydraulic fluid from one to the other of the opposite sides upon movement of the plunger (15; 15A; 15b; 15c) and the main piston (18; 18a; 18b; 18c);

a displacement cylinder (22; 22a; 22b; 22c) mounted on the frame (10; 10a; 10b; 10c) and having one of its ends in fluid communication with the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) at one of the two opposite ends thereof, and

a closing piston (23; 23a; 23b; 23c) housed in a sealingly slidable manner in the other end of the displacement cylinder (22, 22a; 22b; 22c) and movable in response to movement of the main piston (18; 18a; 18b; 18c) and the plunger piston (15; 15a; 15b; 15c) to maintain a liquid-filled state of the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) regardless of the positions assumed by the main piston (18; 18a; 18b; 18c) and the plunger piston (15; 15a; 15b; 15c),

characterized in that the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) and the displacement cylinder (22; 22a; 22b; 22c) are mounted about spaced parallel longitudinal axes with their outer peripheries in contact or in a closely adjacent relationship, and so that the closing piston (23; 23a; 23b; 23c) is arranged adjacent to the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) and outside it between the two ends of the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) in all stages of its operative movement.

2. Training device according to claim 1, characterized in that the fluid connection between the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c) and the displacement cylinder (22; 22a; 22b; 22c) is such that sliding movement of the main cylinder (18; 18a; 18b; 18c) in one of the directions through the handle means (21; 21a; 21b; 21c) and the plunger (15; 15a; 15b; 15c) is accompanied by sliding movement of the closing piston (23; 23a; 23b; 23c) in the corresponding opposite direction.

3. Exercise device according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustable opening means (71; 72, 73) is provided in the main piston (18; 18a; 18b; 18c) and thereby extends between the two opposite sides of the main cylinder (13; 13a; 13b; 13c), and that an adjustment control means (19, 25, 19a, 25a; 19b, 25b; 19c, 25c) is provided so that the adjustable opening means (71; 72, 73) operatively leads from the main piston (18; 18a; 18b; 18c) to the handle means (21; 21a; 21b; 21c).

4. Exercise device according to claim 3, characterized in that the main piston (18; 18a; 18b; 18c) includes a fixed piston member (16; 16a; 16b; 16c) which is fixedly attached to the plunger piston (15; 15a; 15b; 15c), and an adjustable piston member (17; 17a; 17b; 17c) which is adjustably rotatable about the axis of the main piston (18; 18a; 18b; 18c) and the plunger piston (15; 15a; 15b; 15c) relative to the fixed piston member (16; 16a; 16b, 16c), wherein openings (71; 72, 73) are formed through both piston members (16, 17; 16a, 17a; 16b, 17b; 16c, 17c) are provided which can be brought into selected degrees of overlap in order to change the permitted flow according to the rotational arrangement of the adjustable piston member (17; 17a; 17b; 17c), wherein the adjustment control means (19, 25; 19a, 25a; 19b, 25b; 19c, 25c) comprises a control rod (19; 19a; 19b; 19c) rotatably passing through a bore of the plunger (15; 15a; 15b; 15c) and extending from the adjustable piston member (17; 17a; 17b; 17c) to the handle means (21; 21a; 21b; 21c), a rotation control means (25; 25a; 25b; 25c) being provided at the handle means end (21; 21a; 21b; 21c) of the control rod (19; 9a; 19b; 19c), the latter being rotatable to a desired extent to permit adjustment of the adjustable piston member (17; 17a; 17b; 17c) relative to the fixed piston member (16, 16a; 16b; 16c).

5. An exercise device according to claim 4, characterized in that the fixed piston member (16) and the adjustable piston member (17) have a disk-like shape with flat cooperating surfaces in normally sealing rotatable contact, and in which the openings (71) include partially surrounding peripheral slots in each disk-like piston member (16, 17) to coincide to a desired extent after adjustment of the adjustable piston member (17).

6. An exercise device according to claim 4, characterized in that the fixed piston member (16a; 16b; 16c) and the adjustable piston member (17a; 17b; 17c) have a disc-like shape with flat cooperating surfaces in normally sealing rotatable contact, and in which the openings (72, 73) include a series of cylindrical openings arranged on an arc about the plunger axis through each piston member (16a, 17a; 16b, 17b, 16c, 17c) and inwardly from the periphery thereof. wherein the openings (72, 73) of the two piston members (16a, 17a; 16b, 17b; 16c, 17c) are arranged to coincide after adjustment of the adjustable piston member (17a; 17b, 17c) to a desired extent.

7. Training device according to claim 6, characterized in that the series of cylindrical openings (72, 73) through at least one of the piston members (16a, 17a; 16b, 17b; 16c, 17c) progressively increase in diameter in the direction of the arc on which they are arranged.

8. Training device according to one of the preceding claims, characterized in that the displacement cylinder (22; 22a; 22b; 22c) is connected with its one end to the master cylinder (13; 13a; 13b; 13c) on the side of the latter having the sealing means (20; 20a; 20b; 20c) through which the plunger (15; 15a; 15b; 15c) passes, the parts being manufactured and arranged so that liquid under pressure at the end of the displacement cylinder (22; 22a; 22b; 22c) also acts to increase the sealing ability of the sealing means (20; 20a; 20b; 20c) against leakage of liquid past the sealing means (20; 20a; 20b; 20c) to the exterior of the master cylinder (13; 13a; 13b; 13c).

9. Exercise device according to claim 8, characterized in that the sealing means (20; 20a; 20b; 20c) includes two spaced U-shaped sealing rings or cups (34, 35) through which the plunger (15; 15a; 15b; 15c) passes, the space between the rings or cups (34, 35) having an entrance opening (39) from the adjacent end of the displacement cylinder (22; 22a; 22b; 22c), a spacer sleeve (36) with a radial opening being provided to surround the plunger (15; 15a; 15b; 15c) and to maintain spacing of the sealing rings or cups (34, 35).

10. Training device according to one of the preceding claims, characterized in that the closing piston (23a; 23b; 23c) is operatively connected to the plunger (15a; 15b; 15c) via a coupling means (24a, 29-32; 24b 50-59; 24c, 60-63), movement of the plunger (15a; 15b; 15c) causing a corresponding predetermined movement of the closing piston (23a; 23b; 23c) while the liquid-filled state of the main cylinder (13a, 13b; 13c) is maintained, the diameter of the closing piston (23a; 23b; 23c) and the displacement cylinder (22; 22a; 22b 22c) being smaller than the diameter of the main cylinder (13a; 13b; 13c) and the main piston, so that predetermined movement of the closing piston (16a; 16b; 16c) is over a shorter length than the movement of the plunger piston (15a; 15b; 15c).

11. Exercise device according to claim 10, characterized in that the coupling means (24a, 29-32) includes a single cable (30) and a pulley (29) arranged so that withdrawal of the plunger (15a) causes movement of the closing piston (23a) in the direction of the end of the displacement cylinder (22a) which is connected to the main cylinder (13a).

12. Exercise device according to claim 10, characterized in that the coupling means (24b; 50-59) includes a single cable (52) and a plurality of rollers (55, 56, 57) arranged so that withdrawal of the plunger (15b) positively and immediately pulls the closing piston (23b) towards the end of the displacement cylinder (22b) which is connected to the main cylinder (13b), while the return movement of the plunger (15b) positively and immediately pulls the closing piston (23b) away from the end of the displacement cylinder (22b) which is connected to the main cylinder (13b).

13. Exercise device according to claim 10, characterized in that the clutch means (24c; 60-63) includes a rack and pinion means (60-63) in which respective racks (60, 61) are operatively connected to each of the plungers (15c) and the closing piston (23c) and cooperate via the pinion means (62, 63), whereby withdrawal of the plunger (15c) draws the closing piston (23c) positively and immediately in the direction of the end of the displacement cylinder (22c) which is connected to the main cylinder (13c), while the return movement of the plunger (15c) draws the closing piston positively and immediately in the direction of the end of the displacement cylinder (22c) which is connected to the main cylinder (13c).

4. Training device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the closing piston (23) of the displacement cylinder (22) is tensioned by a spring-loaded means (24) arranged to normally urge the closing piston (23) in the direction of the end of the displacement cylinder (22) which is in fluid communication with the main cylinder (13).